KR20120079292A - Hybrid solar cell and method of the manufacturing of the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A hybrid solar cell and a manufacturing method thereof are provided to perform large-area by using paper or an organic compound as a substrate. CONSTITUTION: A first solar cell(10) and a second solar cell(20) are composed of different materials. The first solar cell includes a rear electrode(12), CIGS(CuInSe2) layer(13), a buffer layer(14) and a window layer(15). The rear electrode is formed on the substrate. The CIGS layer is formed on the rear electrode. The buffer layer is formed on the CIGS layer. The buffer layer is formed on the window layer.

Description

하이브리드 태양전지 및 그 제조방법{Hybrid solar cell and method of the manufacturing of the same}Hybrid solar cell and method of manufacturing the same {Hybrid solar cell and method of the manufacturing of the same}

본 발명은 CIGS(CuInSe2)계 태양전지에 관한 것으로, 특히 CIGS 태양전지와 실리콘 태양전지 또는 염료감응형 태양전지를 적층 구조로 형성함으로써 광효율이 매우 높아지도록 된 하이브리드 태양전지 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a CIGS (CuInSe 2 ) -based solar cell, and more particularly to a hybrid solar cell and a method for manufacturing the same, which is very high in light efficiency by forming a CIGS solar cell and a silicon solar cell or dye-sensitized solar cell in a laminated structure will be.

또한 본 발명은 광효율이 높으면서도 유연성이 있고 제조비용을 절감할 수 있도록 된 하이브리드 태양전지 및 그 제조방법에 관한 것이다.In addition, the present invention relates to a hybrid solar cell and a method of manufacturing the same, which are flexible and can reduce manufacturing cost while having high light efficiency.

최근에 이르러 청정 에너지에 대한 관심이 높아지면서, 태양광을 이용하여 전력을 생산하는데 대한 관심도 크게 증가되고 있다.Recently, as interest in clean energy has increased, interest in generating power using solar light has also increased.

태양 에너지를 이용하여 전력을 생산하는 소자를 통상 솔라셀 또는 태양전지로서 칭하고 있다. 태양전지는 그 구조에에 따라 크게 실리콘 태양전지와 염료감응형 태양전지로 구분할 수 있으며, 최근에는 광흡수층으로서 CIGS를 채용하는 CIGS계 박막 태양전지가 주목을 받고 있다.Devices that produce power using solar energy are commonly referred to as solar cells or solar cells. Solar cells can be classified into silicon solar cells and dye-sensitized solar cells according to their structure, and recently, CIGS-based thin film solar cells employing CIGS as a light absorption layer have attracted attention.

일반적으로 CIGS계 박막 태양전지는 실리콘 등의 기판상에 이면전극(Back contact), CIGS로 구성되는 광흡수층, 버퍼층 및 윈도우층을 순차 적층하여 구성하게 된다.In general, a CIGS-based thin film solar cell is configured by sequentially stacking a back electrode, a light absorption layer composed of CIGS, a buffer layer, and a window layer on a substrate such as silicon.

그러나 종래의 CIGS 태양전지는 광흡수층으로 사용되는 CIGS 화합물이 대략 1.2eV의 에너지 밴드갭을 갖고, 이러한 에너지 밴드갭을 갖는 태양광에 대해서는 고효율을 제공하는데 반하여 그 이외의 에너지 밴드갭을 갖는 태양광은 그대로 통과시키기 때문에 태양광 손실이 발생된다는 단점이 있다.However, in the conventional CIGS solar cell, the CIGS compound used as the light absorption layer has an energy bandgap of approximately 1.2 eV and provides high efficiency to the solar light having such an energy bandgap, whereas the solar cell having an energy bandgap other than that is used. Since it passes through as it is, there is a disadvantage in that solar loss occurs.

또한 종래의 CIGS 태양전지는 유리 또는 실리콘 등의 반도체 기판상에 반도체 공정을 이용하여 각 층을 형성하게 되므로 제조비용이 많이 들고 대면적화에 불리하며, 유연성이 있는 태양전지를 구현하는데 불리하다는 단점이 있었다.In addition, conventional CIGS solar cells are disadvantageous in that each layer is formed on a semiconductor substrate such as glass or silicon by using a semiconductor process, which is expensive in manufacturing, disadvantageous in large area, and disadvantageous in implementing flexible solar cells. there was.

이에, 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 기본적으로 CIGS 태양전지와 다른 태양전지를 하이브리 형태로 구성함으로써 태양광에 대하여 전체적으로 높은 효율을 제공할 수 있도록 된 하이브리드 태양전지 및 그 제조방법을 제공함에 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above circumstances, and the hybrid solar cell and its manufacture, which can provide high overall efficiency to sunlight by basically configuring the CIGS solar cell and other solar cells in a hybrid form. The purpose is to provide a method.

또한 본 발명은 하이브리드 태양전지를 구성함에 있어서 유연성이 있고, 보다 친환경적이며, 제조비용을 대폭 낮출 수 있도록 된 하이브리드 태양전지 및 그 제조방법을 제공함에 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a hybrid solar cell and a method of manufacturing the same, which is flexible in constructing a hybrid solar cell, is more environmentally friendly, and can significantly lower manufacturing costs.

상기 목적을 실현하기 위한 본 발명의 제1 관점에 따른 하이브리드 태양전지는 제1 태양전지와 제2 태양전지의 적층구조를 구비하여 구성되고, 제1 태양전지와 제2 태양전지는 서로 다른 물질로 구성되며, 상기 제1 태양전지는 종이 또는 유기물로 구성되는 기판과, 상기 기판상에 형성되는 이면전극, 상기 이면전극상에 형성되는 CIGS층, 상기 CIGS층상에 형성되는 버퍼층 및, 상기 버퍼층상에 형성되는 윈도우층을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The hybrid solar cell according to the first aspect of the present invention for achieving the above object is provided with a laminated structure of the first solar cell and the second solar cell, the first solar cell and the second solar cell are made of different materials The first solar cell includes a substrate made of paper or an organic material, a back electrode formed on the substrate, a CIGS layer formed on the back electrode, a buffer layer formed on the CIGS layer, and the buffer layer. It is characterized by comprising a window layer formed.

본 발명의 제2 관점에 따른 하이브리드 태양전지는 제1 태양전지와 제2 태양전지의 적층구조를 구비하여 구성되고, 제1 태양전지와 제2 태양전지는 서로 다른 물질로 구성되며, 상기 제1 태양전지는 제2 태양전지의 투명전극 상에 형성되는 CIGS층, 상기 CIGS층의 상측에 형성되는 버퍼층 및, 상기 버퍼층상에 형성되는 윈도우층을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The hybrid solar cell according to the second aspect of the present invention has a laminated structure of a first solar cell and a second solar cell, and the first solar cell and the second solar cell are made of different materials, and the first The solar cell is characterized by comprising a CIGS layer formed on the transparent electrode of the second solar cell, a buffer layer formed on the upper side of the CIGS layer, and a window layer formed on the buffer layer.

본 발명의 제3 관점에 따른 하이브리드 태양전지는 제1 태양전지와 제2 태양전지의 적층구조를 구비하여 구성되고, 제1 태양전지와 제2 태양전지는 서로 다른 물질로 구성되며, 상기 제1 태양전지는 기판과, 상기 기판상에 형성되는 이면전극, 상기 이면전극상에 형성됨과 더불어 CIGS 화합물과 염료의 혼합물을 구비하여 구성되는 광흡수층, 상기 광흡수층상에 형성되는 버퍼층 및, 상기 버퍼층상에 형성되는 윈도우층을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The hybrid solar cell according to the third aspect of the present invention has a laminated structure of a first solar cell and a second solar cell, and the first solar cell and the second solar cell are made of different materials, and the first The solar cell includes a substrate, a back electrode formed on the substrate, a light absorbing layer formed on the back electrode and comprising a mixture of a CIGS compound and a dye, a buffer layer formed on the light absorbing layer, and the buffer layer. It is characterized by comprising a window layer formed in.

본 발명의 제4 관점에 따른 하이브리드 태양전지는 제1 태양전지와 제2 태양전지의 적층구조를 구비하여 구성되고, 제1 태양전지와 제2 태양전지는 서로 다른 물질로 구성되며, 상기 제1 태양전지는 기판과, 상기 기판상에 형성되는 이면전극, 상기 이면전극상에 형성됨과 더불어 CIGS 화합물과 p형 반도체 물질의 혼합물을 구비하여 구성되는 광흡수층, 상기 광흡수층상에 형성되는 버퍼층 및, 상기 버퍼층상에 형성되는 윈도우층을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The hybrid solar cell according to the fourth aspect of the present invention has a laminated structure of a first solar cell and a second solar cell, and the first solar cell and the second solar cell are made of different materials, and the first The solar cell includes a substrate, a back electrode formed on the substrate, a light absorbing layer formed on the back electrode and comprising a mixture of a CIGS compound and a p-type semiconductor material, a buffer layer formed on the light absorbing layer, And a window layer formed on the buffer layer.

본 발명의 제5 관점에 따른 하이브리드 태양전지는 제1 태양전지와 제2 태양전지의 적층구조를 구비하여 구성되고, 제1 태양전지와 제2 태양전지는 서로 다른 물질로 구성되며, 상기 제1 태양전지는 제2 태양전지의 투명전극상에 형성됨과 더불어 CIGS 화합물과 염료를 포함하는 혼합물로 구성되는 광흡수층, 상기 광흡수층의 상측에 형성되는 버퍼층 및, 상기 버퍼층상에 형성되는 윈도우층을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 한다.A hybrid solar cell according to a fifth aspect of the present invention has a stacked structure of a first solar cell and a second solar cell, and the first solar cell and the second solar cell are made of different materials, and the first The solar cell includes a light absorbing layer formed on the transparent electrode of the second solar cell and composed of a mixture containing a CIGS compound and a dye, a buffer layer formed on the light absorbing layer, and a window layer formed on the buffer layer. Characterized in that the configuration.

본 발명의 제6 관점에 따른 하이브리드 태양전지는 제1 태양전지와 제2 태양전지의 적층구조를 구비하여 구성되고, 제1 태양전지와 제2 태양전지는 서로 다른 물질로 구성되며, 상기 제1 태양전지는 기판과, 제2 태양전지의 투명전극상에 형성됨과 더불어 CIGS 화합물과 p형 반도체 물질을 포함하는 혼합물로 구성되는 광흡수층, 상기 광흡수층의 상측에 형성되는 버퍼층 및, 상기 버퍼층상에 형성되는 윈도우층을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The hybrid solar cell according to the sixth aspect of the present invention has a laminated structure of a first solar cell and a second solar cell, and the first solar cell and the second solar cell are made of different materials, and the first The solar cell is formed on a substrate, a transparent electrode of the second solar cell, and a light absorbing layer composed of a mixture containing a CIGS compound and a p-type semiconductor material, a buffer layer formed on the light absorbing layer, and on the buffer layer It is characterized by comprising a window layer formed.

또한 상기 제2 태양전지는 실리콘, 화합물, 염료감응형 또는 유기물 태양전지 중 하나인 것을 특징으로 한다.In addition, the second solar cell is characterized in that one of silicon, compound, dye-sensitized or organic solar cell.

또한 상기 이면전극이 도전성 유기물을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the back electrode is characterized in that it comprises a conductive organic material.

또한 상기 이면전극이 도전성 유기물과 도전성 무기물의 혼합물로 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the back electrode is characterized by consisting of a mixture of a conductive organic material and a conductive inorganic material.

또한 상기 버퍼층이 n형 반도체 무기물과 n형 반도체 유기물의 혼합물을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the buffer layer is characterized by comprising a mixture of n-type semiconductor inorganic material and n-type semiconductor organic material.

또한 상기 윈도우층이 도전성 유기물을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the window layer is characterized in that it comprises a conductive organic material.

또한 상기 윈도우층이 도전성 유기물과 도전성 무기물의 혼합물로 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the window layer is characterized in that composed of a mixture of a conductive organic material and a conductive inorganic material.

본 발명의 제7 관점에 따른 하이브리드 태양전지의 제조방법은 제2 태양전지를 형성하는 단계와, 상기 제2 태양전지 상층에 제1 태양전지를 형성하는 단계를 포함하여 구성되고, 상기 제1 태양전지를 형성하는 단계는 기판을 형성하는 단계와, 상기 기판상에 이면전극을 형성하는 단계, 상기 이면전극상에 광흡수층을 형성하는 단계, 상기 광흡수층상에 버퍼층을 형성하는 단계 및, 상기 버퍼층상에 윈도우층을 형성하는 단계를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 한다.A method of manufacturing a hybrid solar cell according to a seventh aspect of the present invention includes forming a second solar cell and forming a first solar cell on the second solar cell, wherein the first aspect Forming a battery includes forming a substrate, forming a back electrode on the substrate, forming a light absorption layer on the back electrode, forming a buffer layer on the light absorption layer, and the buffer And forming a window layer on the layer.

본 발명의 제8 관점에 따른 하이브리드 태양전지의 제조방법은 제2 태양전지를 형성하는 단계와, 상기 제2 태양전지 상층에 제1 태양전지를 형성하는 단계를 포함하여 구성되고, 상기 제1 태양전지를 형성하는 단계는 제2 태양전지의 투명전극상에 광흡수층을 형성하는 단계와, 상기 광흡수층의 상측에 버퍼층을 형성하는 단계 및, 상기 버퍼층상에 윈도우층을 형성하는 단계를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 한다.A method of manufacturing a hybrid solar cell according to an eighth aspect of the present invention includes forming a second solar cell and forming a first solar cell on the second solar cell, wherein the first aspect The forming of the battery includes forming a light absorption layer on the transparent electrode of the second solar cell, forming a buffer layer on the light absorbing layer, and forming a window layer on the buffer layer. It is characterized by.

본 발명의 제9 관점에 따른 하이브리드 태양전지의 제조방법은 제2 태양전지를 형성하는 단계와, 상기 제2 태양전지 상층에 제1 태양전지를 형성하는 단계를 포함하여 구성되고, 상기 제1 태양전지를 형성하는 단계는 기판을 형성하는 단계와, 상기 기판상에 이면전극을 형성하는 단계, 상기 이면전극상에 CIGS층을 형성하는 단계, 상기 CIGS층상에 버퍼층을 형성하는 단계 및, 상기 버퍼층상에 윈도우층을 형성하는 단계를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 한다.A method of manufacturing a hybrid solar cell according to a ninth aspect of the present invention includes forming a second solar cell and forming a first solar cell on an upper layer of the second solar cell. Forming a battery includes forming a substrate, forming a back electrode on the substrate, forming a CIGS layer on the back electrode, forming a buffer layer on the CIGS layer, and on the buffer layer. And forming a window layer on the substrate.

본 발명의 제10 관점에 따른 하이브리드 태양전지의 제조방법은 제2 태양전지를 형성하는 단계와, 상기 제2 태양전지 상층에 제1 태양전지를 형성하는 단계를 포함하여 구성되고, 상기 제1 태양전지를 형성하는 단계는 기판을 형성하는 단계와, 상기 기판상에 이면전극을 형성하는 단계, 상기 이면전극상에 CIGS층을 형성하는 단계, 상기 CIGS층상에 버퍼층을 형성하는 단계 및, 상기 버퍼층상에 윈도우층을 형성하는 단계를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 한다.A method of manufacturing a hybrid solar cell according to a tenth aspect of the present invention includes forming a second solar cell and forming a first solar cell on the second solar cell, wherein the first aspect Forming a battery includes forming a substrate, forming a back electrode on the substrate, forming a CIGS layer on the back electrode, forming a buffer layer on the CIGS layer, and on the buffer layer. And forming a window layer on the substrate.

본 발명의 제11 관점에 따른 하이브리드 태양전지의 제조방법은 제2 태양전지를 형성하는 단계와, 상기 제2 태양전지 상층에 제1 태양전지를 형성하는 단계를 포함하여 구성되고, 상기 제1 태양전지를 형성하는 단계는 제2 태양전지의 상부 기판상에 면전극을 형성하는 단계와, 상기 이면전극상에 광흡수층을 형성하는 단계, 상기 광흡수층상에 버퍼층을 형성하는 단계 및, 상기 버퍼층상에 윈도우층을 형성하는 단계를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 한다.A method of manufacturing a hybrid solar cell according to an eleventh aspect of the present invention includes forming a second solar cell and forming a first solar cell on the second solar cell, wherein the first aspect The forming of the battery may include forming a surface electrode on an upper substrate of the second solar cell, forming a light absorption layer on the back electrode, forming a buffer layer on the light absorption layer, and forming the buffer layer on the buffer layer. And forming a window layer on the substrate.

또한 상기 제2 태양전지는 실리콘, 화합물, 염료감응형 또는 유기물 태양전지 중 하나인 것을 특징으로 한다.In addition, the second solar cell is characterized in that one of silicon, compound, dye-sensitized or organic solar cell.

또한 상기 이면전극을 형성하는 단계는 도전성 유기물 또는 도전성 유기물과 도전성 무기물의 혼합 용액을 형성하는 단계와, 상기 혼합 용액을 기판상에 도포하는 단계 및, 상기 기판을 가열하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The forming of the back electrode may include forming a mixed solution of a conductive organic material or a conductive organic material and a conductive inorganic material, applying the mixed solution onto a substrate, and heating the substrate. It features.

또한 상기 광흡수층을 형성하는 단계는 CIGS 용액을 생성하는 단계와, 상기 CIGS 용액을 이면전극상에 도포하는 단계 및, CIGS층에 열을 가하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the step of forming the light absorption layer is characterized in that it comprises a step of generating a CIGS solution, applying the CIGS solution on the back electrode, and applying heat to the CIGS layer.

또한 상기 광흡수층을 형성하는 단계는 CIGS 화합물과 염료의 혼합용액을 생성하는 단계와, 상기 CIGS 혼합 용액을 이면전극상에 도포하여 CIGS층을 형성하는 단계 및, CIGS층에 열을 가하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The forming of the light absorption layer may include generating a mixed solution of a CIGS compound and a dye, applying the CIGS mixed solution on a back electrode to form a CIGS layer, and applying heat to the CIGS layer. Characterized in that the configuration.

또한 상기 광흡수층을 형성하는 단계는 CIGS 화합물과 p형 반도체 물질의 혼합용액을 생성하는 단계와, 상기 CIGS 혼합 용액을 이면전극상에 도포하여 CIGS층을 형성하는 단계 및, CIGS층에 열을 가하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The forming of the light absorption layer may include generating a mixed solution of a CIGS compound and a p-type semiconductor material, applying the CIGS mixed solution on a back electrode to form a CIGS layer, and applying heat to the CIGS layer. Characterized in that comprises a step.

또한 상기 버퍼층의 형성단계는 n형 반도체 무기물과 n형 반도체 유기물의 혼합물을 생성하는 단계와, 상기 n형 반도체 혼합물을 CIGS층상에 도포하여 n형 반도체층을 형성하는 단계 및, 상기 n형 반도체층에 열을 가하는 단계를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The forming of the buffer layer may include generating a mixture of an n-type semiconductor inorganic material and an n-type semiconductor organic material, applying the n-type semiconductor mixture on a CIGS layer to form an n-type semiconductor layer, and the n-type semiconductor layer It is characterized by comprising a step of applying heat to.

상기한 구성으로 된 본 발명에 의하면, CIGS 태양전지와 실리콘 태양전지 또는 염료감응형 태양전지를 적층 형태로 복합화 하여 태양전지를 구성하게 된다. 따라서 CIGS 태양전지에서 사용되지 않은 태양광이 하측의 태양전지에서 이용되게 되므로 전체적으로 입사되는 태양광에 대한 광전변환 효율이 매우 높아지게 된다.According to the present invention having the above configuration, a CIGS solar cell and a silicon solar cell or a dye-sensitized solar cell are combined to form a solar cell. Therefore, since the solar light not used in the CIGS solar cell is used in the solar cell on the lower side, the photoelectric conversion efficiency for the incident solar light as a whole becomes very high.

또한 본 발명에 의하면 CIGS 태양전지와 이와 결합되는 다른 태양전지를 유연성 있는 재질을 이용하여 형성하고, 또한 기판으로서 종이 또는 유기물을 이용하게 되므로 대면적화가 가능하고 제조비용이 매우 저렴하며 유연성을 갖는 태양전지를 제공할 수 있게 된다.In addition, according to the present invention, CIGS solar cells and other solar cells coupled thereto are formed by using a flexible material, and also paper or organic materials are used as the substrate, so that a large area can be achieved, manufacturing cost is very low, and flexibility is possible. It is possible to provide a battery.

도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 태양전지의 개념을 설명하기 위한 구조도.
도 2는 도 2는 도 1의 구조를 실현한 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양전지의 구조를 나타낸 단면도.
도 3은 도 2에 나타낸 구조의 제조 공정을 나타낸 단면도.
도 4는 도 2는 도 1의 구조를 실현한 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양전지의 구조를 나타낸 단면도.1 is a structural diagram for explaining the concept of a hybrid solar cell according to the present invention.
2 is a cross-sectional view showing the structure of a solar cell according to a first embodiment of the present invention in which the structure of FIG.
3 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the structure shown in FIG. 2.
4 is a cross-sectional view showing the structure of a solar cell according to a second embodiment of the present invention in which the structure of FIG.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 설명한다. 단, 이하에서 설명하는 실시예는 본 발명의 하나의 바람직한 구현예를 예시적으로 나타낸 것으로서, 이러한 실시예의 예시는 본 발명의 권리범위를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 발명을 그 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형시켜 실시할 수 있음은 당업자가 용이하게 이해할 수 있을 것이다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. However, the embodiments described below exemplarily illustrate one preferred embodiment of the present invention, and examples of such embodiments are not intended to limit the scope of the present invention. It will be readily understood by those skilled in the art that the present invention can be practiced in various ways without departing from the spirit.

도 1은 본 발명에 따른 하이브리드 태양전지의 개념을 설명하기 위한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating the concept of a hybrid solar cell according to the present invention.

도 1에서 참조번호 10은 CIGS계 물질을 이용한 제1 태양전지이고, 20은 이와는 다른 구조를 갖는 제2 태양전지이다. 제2 태양전지로서는 예컨대 실리콘, 화합물, 염료감응형 또는 유기물 태양전지를 사용할 수 있다. 제2 태양전지로서는 특정한 것에 한정되지 않는다.In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a first solar cell using a CIGS-based material, and 20 denotes a second solar cell having a different structure. As the second solar cell, for example, a silicon, compound, dye-sensitized or organic solar cell can be used. It does not limit to a specific thing as a 2nd solar cell.

상기한 바와 같이 CIGS계 물질은 대략 1.2eV의 에너지 밴드갭을 가지고, 이러한 밴드갭을 갖는 태양광은 흡수하여 광전변환을 실행하는데 반하여 상기 밴드갭 이외의 태양광은 그대로 통과시키는 특징을 갖는다.As described above, the CIGS-based material has an energy bandgap of approximately 1.2 eV, and the solar cell having the bandgap absorbs and performs photoelectric conversion, whereas sunlight other than the bandgap is passed as it is.

도 1의 구조에서 외부로부터 태양광이 입사되면 태양광 중 대략 1.2eV의 에너지 밴드갭을 갖는 태양광은 제1 태양전지(10)에서 흡수되어 광전변환이 되고, 이 이외의 태양광은 제1 태양전지를 통해 하측으로 전달되어 제2 태양전지(20)로 입사된다. 그리고 제2 태양전지(20)에 의해 광전변환된다.In the structure of FIG. 1, when sunlight is incident from the outside, sunlight having an energy bandgap of approximately 1.2 eV among the sunlight is absorbed by the first solar cell 10 to be photoelectrically converted, and the other sunlight is the first The solar cell is transmitted downward through the solar cell and is incident to the second solar cell 20. The photovoltaic conversion is performed by the second solar cell 20.

따라서 상기한 구조로 태양전지를 구성하게 되면 보다 넓은 범위의 태양광에 대하여 광전변환이 이루어지게 되므로 태양광에 대한 광전변환 효율을 높일 수 있게 된다.Therefore, when the solar cell is configured with the above structure, the photoelectric conversion is performed on a wider range of sunlight, thereby increasing the photoelectric conversion efficiency of the solar light.

도 2는 도 1의 구조를 실현한 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양전지의 구조를 나타낸 단면도이다.2 is a cross-sectional view illustrating a structure of a solar cell according to a first embodiment of the present invention in which the structure of FIG. 1 is realized.

도 2에서 참조번호 11은 제1 태양전지(10)를 위한 기판이다. 이 기판(10)은 제2 태양전지(20)에 대해서는 상부 기판 또는 보호층으로서 기능하는 것으로서, 이 기판(10)의 하측에는 제2 태양전지(20)를 위한 투명전극층(21)이 형성된다.In FIG. 2, reference numeral 11 is a substrate for the first solar cell 10. The substrate 10 functions as an upper substrate or a protective layer for the second solar cell 20, and a transparent electrode layer 21 for the second solar cell 20 is formed below the substrate 10. .

상기 기판(10)으로서는 유리가 사용되고, 유리 이외에 종이, 보다 바람직하게는 투명도가 높은 종이가 사용될 수 있다. 본 실시예에서 종이라 함은 펄프를 주원료로 하여 제조된 일체의 종이와 더불어, 이러한 종이를 포함하는 재질, 예컨대 종이에 세라믹이나 실리콘 등의 내열성 재료를 코팅하거나 침투시킨 것을 포함한다.As the substrate 10, glass is used, and in addition to glass, a paper, more preferably a paper having high transparency, may be used. In the present embodiment, the term "paper" includes any paper made from pulp as a main raw material, and a material containing such paper, such as coating or impregnating a heat-resistant material such as ceramic or silicon on the paper.

또한, 상기 기판(10)으로서는 유연성을 갖는 플라스틱 등의 유기물이 사용될 수 있다. 이때, 유기물로서는 폴리이미드(PI), 폴리카보네이트(PC), 폴리에테르설폰(PES), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌(PE), 에틸렌 공중합체, 폴리프로필렌(PP), 프로필렌 공중합체, 폴리(4-메틸-1-펜텐)(TPX), 폴리아릴레이트(PAR), 폴리아세탈(POM), 폴리페닐렌옥사이드(PPO), 폴리설폰(PSF), 폴리페닐렌설파이드(PPS), 폴리염화비닐리덴(PVDC), 폴리초산비닐(PVAC), 폴리비닐알콜(PVAL), 폴리비닐아세탈, 폴리스티렌(PS), AS수지, ABS수지, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 불소수지, 페놀수지(PF), 멜라민수지(MF), 우레아수지(UF), 불포화폴리에스테르(UP), 에폭시수지(EP), 디알릴프탈레이트수지(DAP), 폴리우레탄(PUR), 폴리아미드(PA), 실리콘수지(SI) 또는 이것들의 혼합물 및 화합물을 이용할 수 있다. 유기물로서는 투명도가 높은 것을 사용하는 것이 바람직하다.In addition, as the substrate 10, an organic material such as a plastic having flexibility may be used. At this time, as the organic substance, polyimide (PI), polycarbonate (PC), polyether sulfone (PES), polyether ether ketone (PEEK), polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene terephthalate (PET), polyvinyl chloride (PVC), polyethylene (PE), ethylene copolymer, polypropylene (PP), propylene copolymer, poly (4-methyl-1-pentene) (TPX), polyarylate (PAR), polyacetal (POM), Polyphenylene oxide (PPO), polysulfone (PSF), polyphenylene sulfide (PPS), polyvinylidene chloride (PVDC), polyvinyl acetate (PVAC), polyvinyl alcohol (PVAL), polyvinyl acetal, polystyrene ( PS), AS resin, ABS resin, polymethyl methacrylate (PMMA), fluorine resin, phenol resin (PF), melamine resin (MF), urea resin (UF), unsaturated polyester (UP), epoxy resin (EP) ), Diallyl phthalate resin (DAP), polyurethane (PUR), polyamide (PA), silicone resin (SI) or mixtures and compounds thereof. . It is preferable to use a thing with high transparency as an organic substance.

상기 기판(11)상에 도전성 전극층으로서 이면전극(12)이 형성된다. 이 이면전극으로서는 바람직하게는 ITO, TCO, FTO, ZnO, CNT 등의 투명전극이 사용된다. 또한 상기 전극으로서는 투명전극 이외에 도전성 유기물, 또는 도전성 유기물과 도전성 무기물의 혼합물로 구성될 수 있다.The back electrode 12 is formed on the substrate 11 as a conductive electrode layer. As this back electrode, transparent electrodes, such as ITO, TCO, FTO, ZnO, and CNT, are used preferably. In addition to the transparent electrode, the electrode may be composed of a conductive organic material, or a mixture of conductive organic materials and conductive inorganic materials.

상기 도전성 금속과 도전성 유기물의 혼합물 이용하는 경우에는 예컨대 전도성 유기물 용액에 전도성 금속 또는 전도성 금속 산화물의 분말을 혼합하여 혼합 용액을 형성한 후 이를 잉크젯법이나 스크린 인쇄법 등을 이용하여 기판(11)상에 도포하는 방법을 통해 생성하게 된다.In the case of using the mixture of the conductive metal and the conductive organic material, for example, the conductive metal or powder of the conductive metal oxide is mixed with the conductive organic solution to form a mixed solution, which is then formed on the substrate 11 using an inkjet method or a screen printing method. It is produced through the application method.

이면전극(12)의 상측에는 광흡수층으로서 CIGS층(13)이 형성된다. CIGS층(13)은 CIGS 분말을 용매에 혼합하여 졸겔 상태로 생성한 후 이를 스크린 인쇄법이나 잉크젯법을 이용하여 형성하게 된다.The CIGS layer 13 is formed on the back electrode 12 as a light absorption layer. The CIGS layer 13 is formed by mixing CIGS powder in a solvent to form a sol-gel, and then using the screen printing method or the inkjet method.

상기 CIGS층(13)의 상측에는 버퍼층(14)이 형성된다. 버퍼층(14)은 예컨대 황화카드뮴(CdS)막으로 형성되는데, 이는 CIGS층(13)상에 황화카드뮴 용액을 스프레이법이나, 스크린 인쇄법 등을 이용하여 도포하는 방법으로 형성하게 된다.The buffer layer 14 is formed on the CIGS layer 13. The buffer layer 14 is formed of, for example, a cadmium sulfide (CdS) film, which is formed by applying a cadmium sulfide solution on the CIGS layer 13 by spraying, screen printing, or the like.

상기 CIGS층(13)은 p형 반도체층이고 버퍼층(14)은 n형 반도체층으로서, 이들은 pn 접합구조를 형성한다.The CIGS layer 13 is a p-type semiconductor layer and the buffer layer 14 is an n-type semiconductor layer, which forms a pn junction structure.

그리고 상기 버퍼층(14)의 상측에는 투명전극으로 이루어지는 윈도우층(15)이 형성된다. 이 윈도우층(15)은 ITO, TCO, FTO, ZnO, CNT 이외에 도전성 유기물, 또는 도전성 유기물과 도전성 무기물의 혼합물로 구성될 수 있다. 도전성 유기물이나 도전성 유기물과 도전성 무기물을 이용하여 버퍼층(14)을 형성하는 경우에는 예컨대 스크린 인쇄법이나 잉크젯법 등이 이용될 수 있다.The window layer 15 made of a transparent electrode is formed on the buffer layer 14. The window layer 15 may be composed of a conductive organic material or a mixture of conductive organic materials and conductive inorganic materials in addition to ITO, TCO, FTO, ZnO, and CNT. When the buffer layer 14 is formed using the conductive organic material, the conductive organic material, and the conductive inorganic material, for example, a screen printing method or an inkjet method may be used.

상기한 구조로 된 태양전지는 광대역의 태양광을 이용하여 광전변환을 실행하게 되므로 광전변환 효율이 높아지게 된다.Since the solar cell having the above structure performs photoelectric conversion by using broadband solar light, the photoelectric conversion efficiency is increased.

또한 상기한 구조에 있어서는 제1 태양전지(10)의 제조에 종이나 유기물을 이용할 수 있게 되므로 제조비용을 낮출 수 있게 된다.In addition, in the above structure, since the paper or the organic material can be used to manufacture the first solar cell 10, the manufacturing cost can be lowered.

도 3은 도 2에 나타낸 태양전지의 제조방법을 나타낸 단면도이다.3 is a cross-sectional view illustrating a method of manufacturing the solar cell shown in FIG. 2.

우선 도 3a에 나타낸 바와 같이 통상적인 방법을 이용하여 제2 태양전지(20)를 구성한다.First, as illustrated in FIG. 3A, the second solar cell 20 is configured by using a conventional method.

그리고 상기 제2 태양전지(20)의 상부 기판 또는 보호층 상에 이면전극(12)을 형성한다(도 3b). 그리고 CIGS 분말을 용매에 혼합하여 CIGS 용액을 형성하고, 예컨대 스크린 인쇄법이나 잉크젯법을 이용하여 CIGS층(13)을 형성한다(도 3c)Then, the back electrode 12 is formed on the upper substrate or the protective layer of the second solar cell 20 (FIG. 3B). The CIGS powder is mixed with a solvent to form a CIGS solution, and the CIGS layer 13 is formed by, for example, screen printing or inkjet (FIG. 3C).

다음 스크린 인쇄법이나 스프레이법 등을 이용하여 CIGS층(13)상에 예컨대 황화카드뮴 용액을 도포한 후 일정 온도 이하에서 가열하여 용매를 제거함으로써 버퍼층(14)을 형성한다(도 3d).Next, for example, a cadmium sulfide solution is applied onto the CIGS layer 13 using a screen printing method or a spray method, and then heated to a predetermined temperature or less to remove the solvent to form the buffer layer 14 (FIG. 3D).

마지막으로 도전성 유기물 또는 도전성 유기물과 도전성 무기물의 혼합용액을 예컨대 스크린 인쇄법이나 잉크젯법 등을 이용하여 버퍼층(14)상에 도포하고, 용매를 제거함으로써 윈도우층(15)을 형성한다(도 3e)Finally, a conductive solution or a mixed solution of conductive organics and conductive inorganics is applied onto the buffer layer 14 using, for example, a screen printing method or an inkjet method, and the window layer 15 is formed by removing the solvent (FIG. 3E).

상기한 제조방법에 있어서는 CIGS층(13), 버퍼층(14) 및 윈도우층(15)을 스크린 인쇄법이나 스프레이법 등을 통해 형성하게 된다. 따라서 태양전지의 제조에 고가의 반도체 장비가 요구되지 않으므로 태양전지의 제조과정이 간단화됨은 물론 태양전지의 제조가격을 대폭 절감할 수 있게 된다. In the above manufacturing method, the CIGS layer 13, the buffer layer 14, and the window layer 15 are formed by screen printing, spraying, or the like. Therefore, since expensive semiconductor equipment is not required to manufacture solar cells, the manufacturing process of solar cells can be simplified and the manufacturing cost of solar cells can be greatly reduced.

도 4는 도 1의 구조를 실현한 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양전지의 구조를 나타낸 단면도이다.4 is a cross-sectional view illustrating a structure of a solar cell according to a second embodiment of the present invention in which the structure of FIG. 1 is realized.

도 4에서 기판(41)의 상측에는 이면전극(42)이 형성되고, 이 이면전극(42)의 상측에 광흡수층(43)이 형성된다. 이 광흡수층(43)은 CIGS 화합물과 염료의 혼합물로 구성된다. 그리고 광흡수층(43)의 상측에는 상기 실시예와 마찬가지로 버퍼층(44)과 윈도우층(45)이 형성된다.In FIG. 4, a back electrode 42 is formed above the substrate 41, and a light absorption layer 43 is formed above the back electrode 42. This light absorption layer 43 is composed of a mixture of a CIGS compound and a dye. The buffer layer 44 and the window layer 45 are formed on the light absorbing layer 43 in the same manner as in the above embodiment.

본 실시예에서는 윈도우층(45)을 통해 광이 입사되어 광흡수층(43)에 도달되면 대략 1.2eV의 에너지 밴드갭을 갖는 태양광의 경우에는 고효율의 CIGS 화합물에 의해 이용된다. 또한 염료에 태양광이 입사되면 염료 속의 페르미 부근의 전자가 태양 에너지를 흡수하여 전자가 채워지지 않은 상위 준위로 여기된다. 즉 p형 반도체 물질로 구성되는 광흡수층(43)에 다량의 정공이 발생된다. 그리고 이와 같이 형성된 정공들은 pn 접합구조를 이루는 광흡수층(43) 및 버퍼층(44)간의 전류 흐름을 증가시킴으로써 광전변환 효율을 향상시키게 된다.In the present embodiment, when the light is incident through the window layer 45 and reaches the light absorbing layer 43, in the case of sunlight having an energy bandgap of approximately 1.2 eV, the high efficiency CIGS compound is used. In addition, when sunlight enters the dye, electrons near the Fermi in the dye absorb solar energy and are excited to an upper level where electrons are not filled. That is, a large amount of holes are generated in the light absorption layer 43 made of a p-type semiconductor material. The holes formed as described above improve the photoelectric conversion efficiency by increasing the current flow between the light absorbing layer 43 and the buffer layer 44 forming the pn junction structure.

그리고 상기 광흡수층(43)에서 이용되지 않은 나머지 광은 하측에 제2 태양전지(20)로 입사된다.The remaining light not used in the light absorption layer 43 is incident to the second solar cell 20 at the lower side.

본 실시예에 있어서는 제1 태양전지의 광전변환 효율이 보다 높아지게 되므로 전체적인 광전변환 효율이 대폭 향상되게 된다.In this embodiment, since the photoelectric conversion efficiency of the first solar cell is higher, the overall photoelectric conversion efficiency is greatly improved.

이상으로 본 발명에 따른 실시예를 설명하였다. 그러나 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형시켜 실시할 수 있다.The embodiment according to the present invention has been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments and can be implemented in various modifications without departing from the technical spirit of the present invention.

예를 들어, 상기 실시예에서 광흡수층(13, 43)으로서는 CIGS 물질과 p형 반도체 물질, 바람직하게는 반도체 유기물의 혼합물을 사용하는 것도 가능하다. 이때 P형 반도체 유기물로서는 예컨대 펜타센(Pentacene), 올리고티오펜(Oligothiophen), 올리고페닐렌(Oligophenylene), 티오페닐렌 비닐렌(Thiophenlylene Vinylene) 및 이들의 유도체 등이 이용될 수 있다.For example, in the above embodiment, it is also possible to use a mixture of CIGS material and p-type semiconductor material, preferably semiconductor organic material, as the light absorption layers 13 and 43. In this case, for example, pentacene, oligothiophene, oligophenylene, thiophenlylene vinylene, and derivatives thereof may be used as the P-type semiconductor organic material.

이와 같이 하게 되면 CIGS 화합물에 의해 흡수되지 않은 파장의 광이 p형 반도체 물질에 의해 흡수되어 이용되므로 전체적인 광효율을 보다 향상시킬 수 있게 된다.In this case, since light of a wavelength not absorbed by the CIGS compound is absorbed and used by the p-type semiconductor material, the overall light efficiency can be further improved.

또한 상기 버퍼층(14, 44)으로서도 황화카드뮴 이외에 n형 반도체 물질, 또는 황화카드뮴과 n형 반도체 유기물, 예컨대 테트라카복실 무수물(Tetracarboxyllic Anhydride) 및 그 유도체와, 퀴노디메탄(Quinodimethane) 화합물, 불소가 치환된 단분자 방향족 화합물, 프탈로시아닌(Phthalocyanine) 유도체, 티오펜 유도체 등의 혼합물을 사용할 수 있다.In addition to the cadmium sulfide, the buffer layers 14 and 44 also replace n-type semiconductor materials, or cadmium sulfide and n-type semiconductor organic materials such as tetracarboxyllic anhydride and derivatives thereof, quinodimethane compounds, and fluorine. Mixtures of monomolecular aromatic compounds, phthalocyanine derivatives, thiophene derivatives, and the like can be used.

또한 상기 실시예에서 있어서는 제1 태양전지(10)의 기판으로서 제1 태양전지(20)의 상부 기판 또는 보호층을 이용하는 것에 대하여 설명하였으나, 제2 태양전지(20)의 상부 기판 또는 보호층을 제거하고, 제2 태양전지의 투명전극(21)상에 제1 태양전지의 광흡수층(13)을 직접 형성하는 방법으로 제2 태양전지의 투명전극, 즉 상부 전극을 공동으로 이용하는 것도 가능하다.In addition, in the above embodiment, the use of the upper substrate or the protective layer of the first solar cell 20 as the substrate of the first solar cell 10 has been described, but the upper substrate or the protective layer of the second solar cell 20 It is also possible to jointly use the transparent electrode, that is, the upper electrode of the second solar cell, by directly removing the light absorbing layer 13 of the first solar cell on the transparent electrode 21 of the second solar cell.

또한 상기 실시예에서는 제1 태양전지(10)와 제2 태양전지(20)의 적층구조에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 2층 이상의 복수층으로 태양전지를 적층하는 경우에도 동일한 방식으로 적용할 수 있다.In addition, in the above embodiment, the lamination structure of the first solar cell 10 and the second solar cell 20 has been described. However, the present invention may be applied in the same manner even when the solar cell is laminated in two or more layers. have.

또한 본 발명은 제1 태양전지(10)를 하측에 배치하고 제2 태양전지(20)를 상측에 배치하는 경우에도 동일한 방식으로 구현할 수 있다.In addition, the present invention may be implemented in the same manner when the first solar cell 10 is disposed below and the second solar cell 20 is disposed above.

또한 상기 실시예에서 윈도우층(15)의 상측에는 예컨대 유기물로 이루어지는 보호층이 구비될 수 있다.In addition, in the above embodiment, a protective layer made of, for example, an organic material may be provided above the window layer 15.

10: 제1 태양전지, 20: 제2 태양전지.10: first solar cell, 20: second solar cell.

Claims (48)

제1 태양전지와 제2 태양전지의 적층구조를 구비하여 구성되고, 제1 태양전지와 제2 태양전지는 서로 다른 물질로 구성되며,
상기 제1 태양전지는
기판과,
상기 기판상에 형성되는 이면전극,
상기 이면전극상에 형성되는 CIGS층,
상기 CIGS층상에 형성되는 버퍼층 및,
상기 버퍼층상에 형성되는 윈도우층을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The first solar cell and the second solar cell is provided with a laminated structure, the first solar cell and the second solar cell is composed of different materials,
The first solar cell
A substrate;
A back electrode formed on the substrate,
A CIGS layer formed on the back electrode,
A buffer layer formed on the CIGS layer,
And a window layer formed on the buffer layer. 제1항에 있어서,
상기 기판은 종이로 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The method of claim 1,
The substrate is a hybrid solar cell, characterized in that consisting of paper. 제1항에 있어서,
상기 제2 태양전지는 실리콘, 화합물, 염료감응형 또는 유기물 태양전지 중 하나인 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The method of claim 1,
The second solar cell is a hybrid solar cell, characterized in that one of silicon, compound, dye-sensitized or organic solar cell. 제1항에 있어서,
상기 이면전극이 도전성 유기물을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The method of claim 1,
Hybrid solar cell, characterized in that the back electrode comprises a conductive organic material. 제1항에 있어서,
상기 이면전극이 도전성 유기물과 도전성 무기물의 혼합물로 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The method of claim 1,
The back electrode is a hybrid solar cell, characterized in that composed of a mixture of a conductive organic material and a conductive inorganic material. 제1항에 있어서,
상기 버퍼층이 n형 반도체 무기물과 n형 반도체 유기물의 혼합물을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The method of claim 1,
And the buffer layer comprises a mixture of an n-type semiconductor inorganic material and an n-type semiconductor organic material. 제1항에 있어서,
상기 윈도우층이 도전성 유기물을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The method of claim 1,
Hybrid solar cell, characterized in that the window layer comprises a conductive organic material. 제1항에 있어서,
상기 윈도우층이 도전성 유기물과 도전성 무기물의 혼합물로 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The method of claim 1,
Hybrid window cell, characterized in that the window layer is composed of a mixture of a conductive organic material and a conductive inorganic material. 제1 태양전지와 제2 태양전지의 적층구조를 구비하여 구성되고, 제1 태양전지와 제2 태양전지는 서로 다른 물질로 구성되며,
상기 제1 태양전지는
제2 태양전지의 투명전극 상에 형성되는 CIGS층,
상기 CIGS수층의 상측에 형성되는 버퍼층 및,
상기 버퍼층상에 형성되는 윈도우층을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The first solar cell and the second solar cell is provided with a laminated structure, the first solar cell and the second solar cell is composed of different materials,
The first solar cell
A CIGS layer formed on the transparent electrode of the second solar cell,
A buffer layer formed on the CIGS aqueous layer,
And a window layer formed on the buffer layer. 제9항에 있어서,
상기 제2 태양전지는 실리콘, 화합물, 염료감응형 또는 유기물 태양전지 중 하나인 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.10. The method of claim 9,
The second solar cell is a hybrid solar cell, characterized in that one of silicon, compound, dye-sensitized or organic solar cell. 제9항에 있어서,
상기 윈도우층의 상측에 보호층이 추가로 구비되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.10. The method of claim 9,
Hybrid solar cell, characterized in that the protective layer is further provided on the window layer. 제11항에 있어서,
상기 보호층이 유기물로 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The method of claim 11,
Hybrid solar cell, characterized in that the protective layer is composed of an organic material. 제9항에 있어서,
상기 버퍼층이 n형 반도체 무기물과 n형 반도체 유기물의 혼합물을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.10. The method of claim 9,
And the buffer layer comprises a mixture of an n-type semiconductor inorganic material and an n-type semiconductor organic material. 제9항에 있어서,
상기 윈도우층이 도전성 유기물을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.10. The method of claim 9,
Hybrid solar cell, characterized in that the window layer comprises a conductive organic material. 제9항에 있어서,
상기 윈도우층이 도전성 유기물과 도전성 무기물의 혼합물로 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.10. The method of claim 9,
Hybrid window cell, characterized in that the window layer is composed of a mixture of a conductive organic material and a conductive inorganic material. 제1 태양전지와 제2 태양전지의 적층구조를 구비하여 구성되고, 제1 태양전지와 제2 태양전지는 서로 다른 물질로 구성되며,
상기 제1 태양전지는
기판과,
상기 기판상에 형성되는 이면전극,
상기 이면전극상에 형성됨과 더불어 CIGS 화합물과 염료의 혼합물을 구비하여 구성되는 광흡수층,
상기 광흡수층상에 형성되는 버퍼층 및,
상기 버퍼층상에 형성되는 윈도우층을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The first solar cell and the second solar cell is provided with a laminated structure, the first solar cell and the second solar cell is composed of different materials,
The first solar cell
A substrate;
A back electrode formed on the substrate,
A light absorption layer formed on the back electrode and comprising a mixture of a CIGS compound and a dye,
A buffer layer formed on the light absorption layer,
And a window layer formed on the buffer layer. 제16항에 있어서,
제9항에 있어서,
상기 제2 태양전지는 실리콘, 화합물, 염료감응형 또는 유기물 태양전지 중 하나인 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The method of claim 16,
10. The method of claim 9,
The second solar cell is a hybrid solar cell, characterized in that one of silicon, compound, dye-sensitized or organic solar cell. 제16항에 있어서,
상기 이면전극이 도전성 유기물 또는 도전성 유기물과 도전성 유기물의 혼합물을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The method of claim 16,
And said back electrode comprises a conductive organic material or a mixture of conductive organic material and conductive organic material. 제16항에 있어서,
상기 버퍼층이 n형 반도체 무기물과 n형 반도체 유기물의 혼합물을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 CIGS 태양전지.The method of claim 16,
CIGS solar cell, characterized in that the buffer layer comprises a mixture of n-type semiconductor inorganic material and n-type semiconductor organic material. 제16항에 있어서,
상기 윈도우층이 도전성 유기물 또는 도전성 무기물의 혼합물을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The method of claim 16,
And the window layer comprises a mixture of a conductive organic material or a conductive inorganic material. 제1 태양전지와 제2 태양전지의 적층구조를 구비하여 구성되고, 제1 태양전지와 제2 태양전지는 서로 다른 물질로 구성되며,
상기 제1 태양전지는
기판과,
상기 기판상에 형성되는 이면전극,
상기 이면전극상에 형성됨과 더불어 CIGS 화합물과 p형 반도체 물질의 혼합물을 구비하여 구성되는 광흡수층,
상기 광흡수층상에 형성되는 버퍼층 및,
상기 버퍼층상에 형성되는 윈도우층을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The first solar cell and the second solar cell is provided with a laminated structure, the first solar cell and the second solar cell is composed of different materials,
The first solar cell
A substrate;
A back electrode formed on the substrate,
A light absorption layer formed on the back electrode and comprising a mixture of a CIGS compound and a p-type semiconductor material,
A buffer layer formed on the light absorption layer,
And a window layer formed on the buffer layer. 제21항에 있어서,
상기 제2 태양전지는 실리콘, 화합물, 염료감응형 또는 유기물 태양전지 중 하나인 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The method of claim 21,
The second solar cell is a hybrid solar cell, characterized in that one of silicon, compound, dye-sensitized or organic solar cell. 제21항에 있어서,
상기 이면전극이 도전성 유기물 또는 도전성 유기물과 도전성 유기물의 혼합물을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The method of claim 21,
And said back electrode comprises a conductive organic material or a mixture of conductive organic material and conductive organic material. 제21항에 있어서,
상기 버퍼층이 n형 반도체 무기물과 n형 반도체 유기물의 혼합물을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The method of claim 21,
And the buffer layer comprises a mixture of an n-type semiconductor inorganic material and an n-type semiconductor organic material. 제21항에 있어서,
상기 윈도우층이 도전성 유기물 또는 도전성 무기물의 혼합물을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The method of claim 21,
And the window layer comprises a mixture of a conductive organic material or a conductive inorganic material. 제21항에 있어서,
상기 p형 반도체 물질이 유기물인 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The method of claim 21,
The p-type semiconductor material is a hybrid solar cell, characterized in that the organic material. 제1 태양전지와 제2 태양전지의 적층구조를 구비하여 구성되고, 제1 태양전지와 제2 태양전지는 서로 다른 물질로 구성되며,
상기 제1 태양전지는
제2 태양전지의 투명전극상에 형성됨과 더불어 CIGS 화합물과 염료를 포함하는 혼합물로 구성되는 광흡수층,
상기 광흡수층의 상측에 형성되는 버퍼층 및,
상기 버퍼층상에 형성되는 윈도우층을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The first solar cell and the second solar cell is provided with a laminated structure, the first solar cell and the second solar cell is composed of different materials,
The first solar cell
A light absorption layer formed on the transparent electrode of the second solar cell and composed of a mixture containing a CIGS compound and a dye,
A buffer layer formed on the light absorbing layer,
And a window layer formed on the buffer layer. 제27항에 있어서,
상기 제2 태양전지는 실리콘, 화합물, 염료감응형 또는 유기물 태양전지 중 하나인 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.28. The method of claim 27,
The second solar cell is a hybrid solar cell, characterized in that one of silicon, compound, dye-sensitized or organic solar cell. 제27항에 있어서,
상기 버퍼층이 n형 반도체 무기물과 n형 반도체 유기물의 혼합물을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.28. The method of claim 27,
And the buffer layer comprises a mixture of an n-type semiconductor inorganic material and an n-type semiconductor organic material. 제1 태양전지와 제2 태양전지의 적층구조를 구비하여 구성되고, 제1 태양전지와 제2 태양전지는 서로 다른 물질로 구성되며,
상기 제1 태양전지는
제2 태양전지의 투명전극상에 형성됨과 더불어 CIGS 화합물과 p형 반도체 물질을 포함하는 혼합물로 구성되는 광흡수층,
상기 광흡수층의 상측에 형성되는 버퍼층 및,
상기 버퍼층상에 형성되는 윈도우층을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The first solar cell and the second solar cell is provided with a laminated structure, the first solar cell and the second solar cell is composed of different materials,
The first solar cell
A light absorption layer formed on the transparent electrode of the second solar cell and composed of a mixture containing a CIGS compound and a p-type semiconductor material,
A buffer layer formed on the light absorbing layer,
And a window layer formed on the buffer layer. 제30항에 있어서,
상기 제2 태양전지는 실리콘, 화합물, 염료감응형 또는 유기물 태양전지 중 하나인 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.31. The method of claim 30,
The second solar cell is a hybrid solar cell, characterized in that one of silicon, compound, dye-sensitized or organic solar cell. 제30항에 있어서,
상기 버퍼층이 n형 반도체 무기물과 n형 반도체 유기물의 혼합물을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.31. The method of claim 30,
And the buffer layer comprises a mixture of an n-type semiconductor inorganic material and an n-type semiconductor organic material. 제2 태양전지를 형성하는 단계와,
상기 제2 태양전지 상층에 제1 태양전지를 형성하는 단계를 포함하여 구성되고,
상기 제1 태양전지를 형성하는 단계는
기판을 형성하는 단계와,
상기 기판상에 이면전극을 형성하는 단계,
상기 이면전극상에 광흡수층을 형성하는 단계,
상기 광흡수층상에 버퍼층을 형성하는 단계 및,
상기 버퍼층상에 윈도우층을 형성하는 단계를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지의 제조방법.Forming a second solar cell;
Comprising the step of forming a first solar cell on the second solar cell,
Forming the first solar cell is
Forming a substrate,
Forming a back electrode on the substrate;
Forming a light absorption layer on the back electrode;
Forming a buffer layer on the light absorption layer;
And forming a window layer on the buffer layer. 제33항에 있어서,
상기 제2 태양전지는 실리콘, 화합물, 염료감응형 또는 유기물 태양전지 중 하나인 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지의 제조방법.34. The method of claim 33,
The second solar cell is a method of manufacturing a hybrid solar cell, characterized in that one of silicon, compound, dye-sensitized or organic solar cell. 제33항에 있어서,
상기 이면전극을 형성하는 단계는
도전성 유기물 또는 도전성 유기물과 도전성 무기물의 혼합 용액을 형성하는 단계와,
상기 혼합 용액을 기판상에 도포하는 단계 및,
상기 기판을 가열하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지의 제조방법.34. The method of claim 33,
Forming the back electrode
Forming a conductive solution of a conductive organic material or a conductive organic material and a conductive inorganic material,
Applying the mixed solution onto a substrate, and
Method of manufacturing a hybrid solar cell, characterized in that comprising a step of heating the substrate. 제33항에 있어서,
상기 광흡수층을 형성하는 단계는
CIGS 용액을 생성하는 단계와,
상기 CIGS 용액을 이면전극상에 도포하는 단계 및,
CIGS층에 열을 가하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지의 제조방법.34. The method of claim 33,
Forming the light absorption layer is
Generating a CIGS solution,
Applying the CIGS solution onto a back electrode;
Method of manufacturing a hybrid solar cell, characterized in that comprising a step of applying heat to the CIGS layer. 제33항에 있어서,
상기 광흡수층을 형성하는 단계는
CIGS 화합물과 염료의 혼합용액을 생성하는 단계와,
상기 CIGS 혼합 용액을 이면전극상에 도포하여 CIGS층을 형성하는 단계 및,
CIGS층에 열을 가하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지의 제조방법.34. The method of claim 33,
Forming the light absorption layer is
Generating a mixed solution of a CIGS compound and a dye,
Applying the CIGS mixed solution onto a back electrode to form a CIGS layer;
Method of manufacturing a hybrid solar cell, characterized in that comprising a step of applying heat to the CIGS layer. 제33항에 있어서,
상기 광흡수층을 형성하는 단계는
CIGS 화합물과 p형 반도체 물질의 혼합용액을 생성하는 단계와,
상기 CIGS 혼합 용액을 이면전극상에 도포하여 CIGS층을 형성하는 단계 및,
CIGS층에 열을 가하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지의 제조방법.34. The method of claim 33,
Forming the light absorption layer is
Generating a mixed solution of a CIGS compound and a p-type semiconductor material,
Applying the CIGS mixed solution onto a back electrode to form a CIGS layer;
Method of manufacturing a hybrid solar cell, characterized in that comprising a step of applying heat to the CIGS layer. 제33항에 있어서,
상기 버퍼층의 형성단계는
n형 반도체 무기물과 n형 반도체 유기물의 혼합물을 생성하는 단계와,
상기 n형 반도체 혼합물을 CIGS층상에 도포하여 n형 반도체층을 형성하는 단계 및,
상기 n형 반도체층에 열을 가하는 단계를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지의 제조방법.34. The method of claim 33,
Forming the buffer layer
producing a mixture of an n-type semiconductor inorganic material and an n-type semiconductor organic material,
Applying the n-type semiconductor mixture on a CIGS layer to form an n-type semiconductor layer,
And applying heat to the n-type semiconductor layer. 제2 태양전지를 형성하는 단계와,
상기 제2 태양전지 상층에 제1 태양전지를 형성하는 단계를 포함하여 구성되고,
상기 제1 태양전지를 형성하는 단계는
제2 태양전지의 투명전극상에 광흡수층을 형성하는 단계와,
상기 광흡수층의 상측에 버퍼층을 형성하는 단계 및,
상기 버퍼층상에 윈도우층을 형성하는 단계를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지의 제조방법.Forming a second solar cell;
Comprising the step of forming a first solar cell on the second solar cell,
Forming the first solar cell is
Forming a light absorption layer on the transparent electrode of the second solar cell;
Forming a buffer layer on the light absorbing layer;
And forming a window layer on the buffer layer. 제40항에 있어서,
상기 제2 태양전지는 실리콘, 화합물, 염료감응형 또는 유기물 태양전지 중 하나인 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지의 제조방법.41. The method of claim 40,
The second solar cell is a method of manufacturing a hybrid solar cell, characterized in that one of silicon, compound, dye-sensitized or organic solar cell. 제40항에 있어서,
상기 광흡수층을 형성하는 단계는
CIGS 용액을 생성하는 단계와,
상기 CIGS 용액을 이면전극상에 도포하는 단계 및,
CIGS층에 열을 가하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지의 제조방법.41. The method of claim 40,
Forming the light absorption layer is
Generating a CIGS solution,
Applying the CIGS solution onto a back electrode;
Method of manufacturing a hybrid solar cell, characterized in that comprising a step of applying heat to the CIGS layer. 제40항에 있어서,
상기 광흡수층을 형성하는 단계는
CIGS 화합물과 염료의 혼합용액을 생성하는 단계와,
상기 CIGS 혼합 용액을 이면전극상에 도포하여 CIGS층을 형성하는 단계 및,
CIGS층에 열을 가하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지의 제조방법.41. The method of claim 40,
Forming the light absorption layer is
Generating a mixed solution of a CIGS compound and a dye,
Applying the CIGS mixed solution onto a back electrode to form a CIGS layer;
Method of manufacturing a hybrid solar cell, characterized in that comprising a step of applying heat to the CIGS layer. 제40항에 있어서,
상기 광흡수층을 형성하는 단계는
CIGS 화합물과 p형 반도체 물질의 혼합용액을 생성하는 단계와,
상기 CIGS 혼합 용액을 이면전극상에 도포하여 CIGS층을 형성하는 단계 및,
CIGS층에 열을 가하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 CIGS 태양전지의 제조방법.41. The method of claim 40,
Forming the light absorption layer is
Generating a mixed solution of a CIGS compound and a p-type semiconductor material,
Applying the CIGS mixed solution onto a back electrode to form a CIGS layer;
Method of manufacturing a CIGS solar cell, characterized in that comprising a step of applying heat to the CIGS layer. 제40항에 있어서,
상기 버퍼층의 형성단계는
n형 반도체 무기물과 n형 반도체 유기물의 혼합물을 생성하는 단계와,
상기 n형 반도체 혼합물을 CIGS층상에 도포하여 n형 반도체층을 형성하는 단계 및,
상기 n형 반도체층에 열을 가하는 단계를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 CIGS 태양전지의 제조방법.41. The method of claim 40,
Forming the buffer layer
producing a mixture of an n-type semiconductor inorganic material and an n-type semiconductor organic material,
Applying the n-type semiconductor mixture on a CIGS layer to form an n-type semiconductor layer,
The method of manufacturing a CIGS solar cell, characterized in that comprising the step of applying heat to the n-type semiconductor layer. 제2 태양전지를 형성하는 단계와,
상기 제2 태양전지 상층에 제1 태양전지를 형성하는 단계를 포함하여 구성되고,
상기 제1 태양전지를 형성하는 단계는
제2 태양전지의 기판상에 이면전극을 형성하는 단계,
상기 이면전극상에 CIGS층을 형성하는 단계,
상기 CIGS층상에 버퍼층을 형성하는 단계 및,
상기 버퍼층상에 윈도우층을 형성하는 단계를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지의 제조방법.Forming a second solar cell;
Comprising the step of forming a first solar cell on the second solar cell,
Forming the first solar cell is
Forming a back electrode on the substrate of the second solar cell,
Forming a CIGS layer on the back electrode;
Forming a buffer layer on the CIGS layer,
And forming a window layer on the buffer layer. 제46항에 있어서,
상기 버퍼층의 형성단계는
n형 반도체 무기물과 n형 반도체 유기물의 혼합물을 생성하는 단계와,
상기 n형 반도체 혼합물을 CIGS층상에 도포하여 n형 반도체층을 형성하는 단계 및,
상기 n형 반도체층에 열을 가하는 단계를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 CIGS 태양전지의 제조방법.47. The method of claim 46,
Forming the buffer layer
producing a mixture of an n-type semiconductor inorganic material and an n-type semiconductor organic material,
Applying the n-type semiconductor mixture on a CIGS layer to form an n-type semiconductor layer,
The method of manufacturing a CIGS solar cell, characterized in that comprising the step of applying heat to the n-type semiconductor layer. 제1 태양전지와 제2 태양전지의 적층구조를 구비하여 구성되고, 제1 태양전지와 제2 태양전지는 서로 다른 물질로 구성되며,
상기 제1 태양전지는
상기 제2 태양전지의 상부 기판상에 형성되는 이면전극과,
상기 이면전극상에 형성되는 광흡수층,
상기 광흡수층상에 형성되는 버퍼층 및,
상기 버퍼층상에 형성되는 윈도우층을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 태양전지.The first solar cell and the second solar cell is provided with a laminated structure, the first solar cell and the second solar cell is composed of different materials,
The first solar cell
A back electrode formed on the upper substrate of the second solar cell;
A light absorption layer formed on the back electrode;
A buffer layer formed on the light absorption layer,
And a window layer formed on the buffer layer.
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